15. 如图所示，将一只笔筒静置于水平桌面上。下列说法中，正确的是 （）

A.笔筒受到的支持力的施力物体是笔筒
B.桌面对笔筒的支持力与笔筒对桌面的压力是一对平衡力
C.桌面对笔筒的支持力与笔筒(含笔)受到的重力是一对平衡力
D.笔筒对桌面的压力与笔筒(含笔)受到的重力是相互作用力

（第15题图）
（第16题图）

C 解析:笔筒受到的支持力的施力物体是桌面;桌面对笔筒的支持力与笔筒对桌面的压力作用在不同的物体上,所以不是一对平衡力;桌面对笔筒的支持力与笔筒(含笔)受到的重力大小相等,方向相反,作用在一条直线上,作用在同一个物体上,所以是一对平衡力;笔筒对桌面的压力与笔筒(含笔)受到的重力方向相同,所以不是相互作用力。

【分析】
本题考查平衡力与相互作用力的区分，解题思路是先明确二力平衡和相互作用力的条件，再逐一分析每个选项：二力平衡需满足“同物、等大、反向、共线”；相互作用力需满足“异物、等大、反向、共线”，据此判断各选项说法是否正确。
【解析】
首先明确二力平衡与相互作用力的条件：
1. 二力平衡：作用在同一物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上；
2. 相互作用力：作用在两个不同物体上，大小相等、方向相反、作用在同一直线上。
对各选项分析如下：
选项A：笔筒受到的支持力是桌面施加的，施力物体是桌面，不是笔筒，故A错误；
选项B：桌面对笔筒的支持力作用在笔筒上，笔筒对桌面的压力作用在桌面上，两个力作用在不同物体上，不符合平衡力条件，属于一对相互作用力，故B错误；
选项C：桌面对笔筒的支持力作用在笔筒（含笔）上，笔筒（含笔）受到的重力也作用在同一物体上，二者大小相等、方向相反（支持力向上，重力向下）、作用在同一直线上，符合二力平衡条件，是一对平衡力，故C正确；
选项D：笔筒对桌面的压力方向向下，笔筒（含笔）受到的重力方向也向下，方向相同，不符合相互作用力的条件，且相互作用力应为“笔筒对桌面的压力”和“桌面对笔筒的支持力”，故D错误。
【答案】
C
【知识点】
二力平衡、相互作用力
【点评】
本题是基础概念题，核心是区分平衡力与相互作用力，关键在于明确两种力的作用物体是否相同，需准确掌握相关概念的条件。
【难度系数】
0.6

16. 如图所示为小华同学探究二力平衡条件时的实验情景。
（1）小华将系于小卡片（重力可忽略不计）两端的线分别跨过左、右支架上的滑轮，在线的两端挂上钩码，使作用在小卡片上的两个拉力方向，并通过调整来改变拉力的大小。
（2）当小卡片平衡时，小华将小卡片转过一定角度，松手后小卡片（填“能”或“不能”）平衡，设计此实验步骤的目的是探究。
（3）为了验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，在如图所示情况下，小华下一步的操作是。

(1) 相反 钩码的个数 (2) 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 (3) 把小卡片剪成两半

【分析】
本题是探究二力平衡条件的实验题，需结合二力平衡的四个条件（作用在同一物体、大小相等、方向相反、作用在同一直线），分析每个实验操作的目的和对应结论。第（1）问需明确拉力方向的特点及拉力大小的调节方式；第（2）问要理解转小卡片后力的位置变化，判断是否平衡及实验目的；第（3）问需掌握验证“同体”条件的操作方法。
【解析】
（1）小卡片两端的线跨过滑轮挂钩码，钩码的重力会通过绳子对小卡片施加拉力，两个拉力方向相反；拉力大小等于钩码的重力，因此可通过调整钩码的个数改变拉力大小。
（2）将小卡片转过一定角度后，小卡片两端的拉力不再作用在同一直线上，松手后小卡片不能平衡，会转回原位置，此步骤的目的是探究不在同一直线上的两个力能否平衡。
（3）要验证只有作用在同一物体上的两个力才能平衡，需将小卡片分为两个独立物体，因此下一步操作是把小卡片剪成两半，观察两个半片是否平衡。
【答案】
(1) 相反 钩码的个数 (2) 不能 不在同一直线上的两个力能否平衡 (3) 把小卡片剪成两半
【知识点】
二力平衡条件、探究二力平衡的实验
【点评】
本题考查探究二力平衡条件的实验，通过控制变量法分别验证二力平衡的四个条件，实验设计逻辑清晰，是力学基础实验的典型考查题型，侧重对实验步骤和目的的理解。
【难度系数】
0.7

17.［2026宁波镇海校级一模］某位演员的一个常用的艺术造型如图所示，他身子侧倾，依靠手杖的支持使身躯平衡。下列说法中，正确的是（）

A.水平地面对手杖没有摩擦力的作用
B.水平地面对演员没有摩擦力的作用
C.水平地面对演员的弹力的方向竖直向上
D.水平地面对手杖的弹力方向沿手杖向上
（第17题图）

C

【分析】
要判断各选项的正误，需对演员和手杖分别进行受力分析，明确弹力、摩擦力的判断规则：弹力方向垂直于接触面指向受力物体，摩擦力方向沿接触面阻碍相对运动趋势。先分析手杖的受力，再分析演员的受力，逐一验证选项即可。
【解析】
选项A：手杖与水平地面接触，因演员身子侧倾，手杖存在相对地面的水平运动趋势，所以水平地面对手杖有摩擦力作用，A错误。
选项B：演员受手杖的作用力，该作用力包含水平分量，使演员有相对地面的水平运动趋势，因此水平地面对演员有摩擦力作用，B错误。
选项C：弹力方向垂直于接触面，水平地面为水平面，故水平地面对演员的弹力方向竖直向上，C正确。
选项D：水平地面对手杖的弹力方向垂直于水平地面，即竖直向上，并非沿手杖方向，D错误。
【答案】
C
【知识点】
受力分析、弹力方向、摩擦力判断
【点评】
本题考查受力分析中弹力与摩擦力的判断，需掌握弹力、摩擦力的方向规则，对研究对象正确受力分析是解题核心，属于中等难度的受力分析题。
【难度系数】
0.5

18.［2025杭州西湖期中］某兴趣小组的同学们在探究滑动摩擦力的大小与什么因素有关时，用同一木块分别做了如图所示的甲、乙、丙三次实验。

（第18题图）
（1）甲、乙、丙三次实验中以相同速度沿水平方向匀速拉动木块，根据二力平衡知识，弹簧测力计对木块的拉力大小（填“大于”“小于”或“等于”）滑动摩擦力的大小。
（2）对比甲、乙两次实验可知，其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越。
（3）通过对比两次实验可知，其他条件相同时，接触面越（填“粗糙”或“光滑”），滑动摩擦力越大。
（4）同学们在小组交流讨论时发现，在实验中很难使木块做匀速直线运动，于是小伟设计了如图丁所示的实验装置，该装置（填“需要”或“不需要”）长木板做匀速直线运动。

(1) 等于 (2) 大 (3) 甲、丙 粗糙 (4) 不需要
解析:(1) 实验时,用弹簧测力计水平拉动木块,使其做匀速直线运动,物体在水平方向上受到平衡力的作用,根据二力平衡知识,可知拉力的大小等于滑动摩擦力的大小。
(2) 甲、乙两次实验接触面的粗糙程度是一定的,压力是不同的,弹簧测力计的示数不同即滑动摩擦力是不同的,这就说明滑动摩擦力的大小和压力大小有关,即接触面粗糙程度一定,压力越大,滑动摩擦力越大。
(3) 甲、丙两次实验压力是一定的,接触面的粗糙程度是不同的,弹簧测力计的示数不同,即滑动摩擦力是不同的,这就说明滑动摩擦力的大小和接触面的粗糙程度有关,即在压力一定时,接触面越粗糙,滑动摩擦力越大。
(4) 图丁所示的实验装置中,木块相对于地面静止,受到摩擦力和测力计的拉力为一对平衡力,故该装置的优点是不需要长木板做匀速直线运动。

【分析】
本题围绕探究滑动摩擦力大小的影响因素展开，需结合二力平衡原理和控制变量法分析各问题：第（1）问，匀速拉动木块时木块处于平衡状态，水平方向拉力与滑动摩擦力是平衡力；第（2）问，甲、乙实验控制接触面粗糙程度相同，改变压力，对比拉力大小得出压力对摩擦力的影响；第（3）问，探究接触面粗糙程度的影响需控制压力相同，选择甲、丙实验，对比接触面和拉力得出结论；第（4）问，丁装置中木块静止，受力平衡，无需木板匀速即可测摩擦力。
【解析】
（1）实验时匀速拉动木块，木块做匀速直线运动，水平方向受到的拉力和滑动摩擦力是一对平衡力，根据二力平衡知识，拉力大小等于滑动摩擦力大小，故填“等于”；
（2）甲、乙两次实验中，接触面粗糙程度相同，乙中木块压力更大，弹簧测力计示数更大（滑动摩擦力更大），因此其他条件相同时，压力越大，滑动摩擦力越大，填“大”；
（3）要探究滑动摩擦力与接触面粗糙程度的关系，需控制压力相同，改变接触面粗糙程度，甲、丙两次实验压力相同，接触面分别为木板和毛巾，丙的接触面更粗糙，滑动摩擦力更大，故对比甲、丙两次实验，得出接触面越粗糙，滑动摩擦力越大；
（4）图丁装置中，木块相对于地面静止，水平方向受到弹簧测力计的拉力和长木板对木块的滑动摩擦力，这两个力是平衡力，大小相等，无论长木板是否做匀速直线运动，木块都保持静止，受力平衡，因此该装置不需要长木板做匀速直线运动，填“不需要”。
【答案】
(1) 等于 (2) 大 (3) 甲、丙；粗糙 (4) 不需要
【知识点】
滑动摩擦力的影响因素、二力平衡
【点评】
本题是力学基础实验题，考查探究滑动摩擦力影响因素的实验原理与方法，重点应用二力平衡和控制变量法，丁装置的设计简化了实验操作，体现了实验的创新性，适合考查学生对实验的理解与应用能力。
【难度系数】
0.7